LeetCode 202 - 快乐数

题目描述

编写一个算法来判断一个数 n 是不是快乐数。「快乐数」 定义为:对于一个正整数,每一次将该数替换为它每个位置上的数字的平方和,然后重复这个过程直到这个数变为 1,或者进入一个无限循环但始终变不到 1。如果这个过程的结果为 1,那么这个数就是快乐数。如果 n 是快乐数就返回 true;否则返回 false。

解题思路

这个问题可以通过快慢指针的思想来解决。我们可以定义一个计算平方和的函数 get_next(n),然后使用两个指针,一个快指针和一个慢指针,快指针每次走两步,慢指针每次走一步。如果 n 是快乐数,那么快慢指针最终会相遇在 1 上。如果不是快乐数,快指针会在某个循环中套圈,最终会等于慢指针。

算法实现

C++

cpp 复制代码
class Solution {
public:
    int bitSquareSum(int n) {
        int sum = 0;
        while(n > 0)
        {
            int bit = n % 10;
            sum += bit * bit;
            n = n / 10;
        }
        return sum;
    }
    
    bool isHappy(int n) {
        int slow = n, fast = n;
        do{
            slow = bitSquareSum(slow);
            fast = bitSquareSum(fast);
            fast = bitSquareSum(fast);
        }while(slow != fast);
        
        return slow == 1;
    }
};
复杂度分析
  • 时间复杂度:O(log n),在最坏情况下,快乐数的计算过程不会无限循环,因此时间复杂度为O(log n)。
  • 空间复杂度:O(1),只需要常数级别的额外空间。
总结

通过使用快慢指针的方法,我们可以高效地判断给定的数是否为快乐数。这种方法可以避免额外的内存消耗,并且在O(log n)的时间复杂度内解决了问题。

相关推荐
武子康1 小时前
驾驶轨迹换个坐标,就能给移动机器人用吗?
人工智能·算法·机器学习
David猪大卫1 小时前
【C++修炼】map 和 set 的使用
c语言·开发语言·数据结构·c++·经验分享·笔记·学习
HPtiger1 小时前
C++ 入门笔记:从 C 到 C++ 的核心过渡(命名空间、输入输出、缺省参数、重载、引用、内联)
c语言·c++·学习
文丑颜不良啊4 小时前
LeetCode2461~2480题目解析
java·leetcode
努力努力再努力wz4 小时前
【Lua 进阶系列】从 C++ 对象到 Lua 变量:一文理解 userdata、Lua 栈与元表绑定机制
c++·junit·lua
慧都产品智能化5 小时前
Qt 表格升级攻略:复用已有编辑器,减少重复开发
c++·qt·编辑器·qt6.3
ShineWinsu5 小时前
对于Qt:QTableWidget常见属性以及QTableWidgetItem类的解析
开发语言·c++·qt·gui·客户端·表格·qtablewidget
文丑颜不良啊5 小时前
LeetCode2441~2460题目解析
java·leetcode
ShineWinsu6 小时前
对于Qt:QListWidget常见属性以及QListWidgetItem类的解析
开发语言·c++·qt·客户端·列表·qlistwidget·qlistwidgetitem
文丑颜不良啊6 小时前
LeetCode2521~2540题目解析
java·leetcode